قالب گیری تزریقی یکی از فناوری های اصلی پردازش پلاستیک است. با تزریق پلاستیک مذاب به داخل حفره قالب و سرد کردن و جامد کردن آن می توان قطعاتی با اشکال پیچیده را به نحو احسن تولید کرد. با تنوع نیازهای صنعتی، فناوری قالب گیری تزریقی انواع مختلفی را به دست آورده است. در زیر توضیح مفصلی از پنج فرآیند اصلی اصلی ارائه شده است:
1. قالب گیری تزریقی سنتی
قالبگیری تزریقی سنتی اساسیترین و پرکاربردترین فرآیند است که برای تولید بیش از 90 درصد محصولات پلاستیکی مناسب است (منبع دادهها: "Plastic Industry Handbook" ویرایش 2022). فرآیند آن شامل پنج مرحله است: بسته شدن قالب، تزریق، نگهداری فشار، خنک سازی و قالب گیری. زمان چرخه معمولی 15-60 ثانیه است، بسته به اندازه قطعه و مواد. از مزایای آن می توان به هزینه کم و راندمان بالا اشاره کرد. اغلب در تولید انبوه مایحتاج روزانه، محفظه های الکترونیکی و غیره استفاده می شود. اما به دلیل ساختار قالب، دستیابی به سازه های دیواری توخالی یا فوق نازک دشوار است.
2. قالبگیری تزریقی به کمک گاز (GAIM)
با تزریق نیتروژن با فشار{0} بالا به پلاستیک مذاب، یک بخش توخالی برای کاهش استفاده از مواد و افزایش استحکام ساختاری تشکیل میشود. ویژگی های اصلی عبارتند از:
1. صرفه جویی 15٪ -30٪ از مواد خام و کاهش وزن محصولات.
2. کاهش تغییر شکل انقباض و بهبود پایان سطح.
3. مناسب برای قطعات بزرگ{1}}دیواره ضخیم مانند داشبورد ماشین و دستگیره مبلمان.
مشکل فنی در این واقعیت نهفته است که طراحی کانال گاز باید دقیقاً با تجزیه و تحلیل جریان مطابقت داشته باشد و هزینه قالب حدود 20٪ بیشتر از فرآیند سنتی است.
3. قالبگیری تزریقی دو رنگ (2K قالبگیری تزریقی)
از یک-ماشین قالبگیری تزریقی دو بشکه یا یک قالب دوار برای قالبگیری دو پلاستیک با رنگها/مواد مختلف در یک قطعه استفاده کنید. موارد کاربردی معمولی:
- مسواک (دسته ترکیبی لاستیکی نرم و سخت)
- دکمه ماشین (نماد شفاف + پایه مات)
این فرآیند به ساختار قالب خاص و چرخه توسعه طولانی نیاز دارد، اما می تواند فرآیند مونتاژ را به طور قابل توجهی کاهش دهد و نرخ بازده می تواند به بیش از 98٪ برسد (منبع داده: گزارش 2023 انجمن بین المللی مهندسین پلاستیک SPE).
4. قالب گیری تزریقی میکرو
طراحی شده برای قطعات میکرو با وزن کمتر از 1 گرم یا کمتر از 1 میلی متر، مانند اتصال دهنده های کاتتر پزشکی و لنزهای نوری. الزامات فنی کلیدی:
1. دقت تزریق 0.001 گرم، قطر پیچ کمتر یا مساوی 14 میلی متر.
2. خطای کنترل دمای قالب در ± 0.5 درجه.
3. از مواد با جریان بالا (مانند LCP، PEEK) استفاده کنید.
V. قالب گیری درج
قطعات فلزی، قطعات سرامیکی و غیره را از قبل در قالب قرار دهید و از طریق قالب گیری تزریقی، قطعات کامپوزیتی را تشکیل دهید. معمولاً در:
- اتصال دهنده های الکترونیکی (پین های فلزی + عایق های پلاستیکی)
- چرخ دنده های ابزار برقی (هسته فلزی + حلقه دنده پلاستیکی)
هسته اصلی این فرآیند دقت موقعیت یابی درج است که باید با ربات هماهنگ شود تا به تحمل ± 0.02 میلی متر (استاندارد ISO 10799-1) دست یابد.
